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Mehrspindlige senkrechte Drehbank Es sind mehrspindlige Senkrecht-Drehbänke
bekannt, bei denen um einen Ständermittelpunkt eine Reihe von Arbeitsspindeln und
Werkzeugen im Kreis angeordnet ist. Gewöhnlich sind die Arbeitsspindeln im Unterteil,
die Werkzeugträger am oberen Teil des Ständers untergebracht. Vielfach werden diese
Maschinen als Automaten in der Form ausgebildet, daß die ,Werkzeuge von einer Arbeitsspindel
kreisförmig zur anderen wandern oder aber die Arbeitsspindeln selbst karussellförmig
unter den einzelnen Werkzeugen hergeführt werden. Jeder Werkzeugträger erhält dabei
einen eigenen Vorschubantrieb.
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Diese Automaten sind verhältnismäßig kompliziert. Sie erfordern eine
umständliche Werkzeugeinrichtung und sind nur dann wirtschaftlich einsetzbar, wenn
es sich um die Bearbeitung großer Werkstückserien handelt. Das Umstellen dieser
Automaten lohnt sich nicht bei kleinen Werkstückzahlen.
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Die nachbeschriebene Senkrecht-Drehbank mit zwei oder mehr Arbeitsspindeln
gestattet die wirtschaftliche Bearbeitung sowohl kleiner als auch großer Werkstückserien.
Durch die gleichzeitige Bearbeitung mehrerer Werkstücke wird trotz besonders einfachen
Maschinenaufbaues eine entsprechend hohe Leistung erzielt.
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In Abb. I ist die Maschine im Aufriß mit beispielsweise zwei Arbeitsspindeln,
in Abb.II im Grundriß mit einem Schnitt durch den Support, in
Abb.
III in Seitenansicht und in Abb. IV mit einer anderen Anordnung der Supportverschiebung
in waagerechter Richtung dargestellt.
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Die Maschine kann mnt zwei, drei oder noch mehr Arbeitsspindeln i
mit senkrechter Achse ausgerüstet werden. Diese sind im Unterteil des Ständers 2
untergebracht und ihre Mitten liegen in einer Ebene. Der Antrieb der beiden Spindeln
erfolgt durch einen Antriebsmotor auf einfache Weise über Keilriemen, Räder oder
Kettengetriebe.
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Der Querschieber (Schlitten 3) dieser Drebba:nk ist verschiebbar an
dem senkrecht verstellbaren und ausbalancierten Ständerschlitten 4 geführt. Er trägt
sämtliche Supporte und! Werkzeuge. Jede Bewegung, die ein Werkzeug macht, wird auch
von den übrigen Werkzeugen zwangsläufig ausgeführt.
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Damit ist eine ,bedeutende Vereinfachung des Maschinenaufbaues erreicht.
Die Anordnung der Arbeitsspindeln in einer Ebene gestattet einen wesentlich vereinfachten
Antrieb, und auch der Querschlitten, der sämtliche Supporte trägt, erlaubt die Verwendung
eines einzigen Vorschubantriebes (5 waagerecht und 6 senkrecht) für die gleichzeitige
Bearbeitung :mehrerer Werkstücke.
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Steuert man den Querschlitten nunmehr mittels fester Schablonen 7
über eine Servosteuerung, z. B. mit elektrischem oder hydraulischem Fühler 8, so
braucht auch diese Einrichtung nur ein einziges Mal vorgesehen zu werden, um gleichzeitig
die Form und Bewegung der übrigen Werkzeuge mitzusteuern.
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Falls man eine Servosteuerung benutzt, kann z. B. auf folgende Art
ein außergewöhnlich vereinfachter Vorschubantrieb für senkrechte und, waagerechte
Richtung eingeleitet werden: Die Senkrecht-und Waagerechbbewegung werden z. B. durch
schnell schaltbare Motoren oder über Magnetkupplungen, die durch normale Motoren
9 angetrieben werden, erzeugt. Die Schaltung dieser Motoren erfolgt über ein elektrisches
Tastgerät 8, welches an dem Querschlitten 3 befestigt ist. Das Tastgerät tastet
eine am Ständer @befestigte dünne Schablone 7 ab. Die vom Fühler erteilten Kommandos
werden über die vorgenannten Vorschubantriebselemente über Wechselräder auf die
senkrechte Spindel 6 bzw. über Schaftwelle 5 auf die waagerechte Vorschubspindel
io übertragen. Da hierbei eine Vorschubbewegung völlig abgeschaltet werden kann,
ist auch die Bearbeitung von Werkstücken mit rechtwinkligen Absätzen möglich.
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Schaltet man in die senkrechte Bewegung ein Umlaufgetriebe i i ein,
welches am Außenkörper als Schnevkenrad 12 ausgebildet ist, und sieht man einen
Eilgangmotor 3 vor, der über eine Schnecke in das vorerwähnte Schneckenrad eingreift,
so ist es möglich, ebenfalls auf einfachste Weise nach Ablauf eines Arbeitsganges
den senkrechten Schlitten in seine ursprüngliche Lage zurückzuholen. Voraussetzung
dabei ist, daß die Vorschu.belemente durch eine Bremskupplung abgebremst sind.
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Der Arbeitsgang würde sich in diesem Falle wie folgt gestalten: Beim
Einschalten der Maschine läuft der elektrische Fühler waagerecht an die Schablone
an und befördert damit sämtliche Drehwerkzeuge auf ihren Drehdurchmesser. Sobald
der Fühler die Schablone berührt, setzt selbsttätig die Querbewegung aus und die
Senkrechtbewegung ein. Der Drehvorgang beginnt. Sind Absätze oder Kurven auf der
Schablone zu überwinden, so schaltet der elektrische Fühler jeweils die entsprechende
Treppenbewegung ein. Nach Beendigung des Senkrechtdrehvorgangs läuft der Fühler
über einen kleinen Ansatz an der Schablone etwas vom Werkstück ab und schaltet dann
über einen Endschalter den Eilgangmotor 13 für die Aufwärts-Bewegung ein. Da gleichzeitig
der Fühler wieder auf die Schablone zu in waagerechter Richtung anläuft, ergibt
sich :bei der Senkrechtbewegung eine zusammengesetzte Bewegung von senkrecht auf
und waagerecht auf das Werkstück zu. Bevor der Fühler die Schablone wieder erreicht,
hat der Senkrechtschlitten seine höchste Stellung erreicht, er schaltet dann die
ganze Vorschubbewegung ab. Die Maschine steht zum Aus- und Einspannen fertiger bzw.
neuer Werkstücke bereit. Nach erneutem Einschalten der Maschine beginnt der Arbeitsgang
von vorn.
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Die gleichzeitige Waagerechtbewegung der verschiedenen Werkzeugträger
kann auch durch eine gemeinsame Vorschubspindel 14 mit verschiedener Gangrichtung
erzeugt werden, wie dies in Abb. IV dargestellt ist. Bei einer zweispindligen Maschine
würde diese Anordnung den Vorteil haben, daß die Arbeitsspindeln verhältnismäßig
dicht aneinandergesetzt werden können, da sich die Werkzeuge auf verschiedenen Seiten
der Werkstücke anordnen lassen.
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Die Antriebs- und Vorschubelemente, die man bisher also für eine Arbeitsspindel
benötigte, können nunmehr gleichzeitig für eine Reihe von Arbeitsspindeln nutzbar
gemacht werden. Bei waagerechter Werkstüdkanord'nung ist diese Einrichtung nicht
anwendbar, da das Auf- und Abspannen von Werkstücken in waagerechter, hintereinanderliegender
Anordnung sehr schwierig ist. Würde man die Werkstücke mit waagerechter Drehachse
übereinanderlegen, so würden die jeweils ablaufenden Späne den darunterliegenden
Arbeitsgang durch den Spana.bfall behindern. Nur durch die mehrfache senkrecht nebeneinanderliegende
Anordnung der Arbeitsspindeln ist die oben beschriebene- wirtschaftliche Fertigung
möglich.
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Die Drehbank kann für Plandreharbeiten in der gleichen Weise benutzt
werden.